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○ 배경 -2011년 3월 11일에 발생한 동일본 대지진과 후쿠시마 원자력발전소 사고는 재해 대책용 로봇 시스템의 필요성을 재확인시켰다. 수색ㆍ정찰용 방재 로봇과 원격 조작에 의한 건설 기계의 무인화 시공 시스템은 이미 현장에 투입되어 있지만 아직 성능 면에서 충분하지 못하다. 또한 사고가 일어난 원자로는 최종적으로는 원자로 그 자체의 오염 제거와 해체가 필요한데 이를 위한 로봇 시스템 개발도 필요하다. 이러한 로봇 시스템은 단순히 기술 개발로 이룰 수 없고 장기적인 운용 시스템을 확립해야 비상시에 이용할 수 있다. ○ 재해 대응 로봇의 기술 개발과 제언 -민간 기업이 장래의 이익을 위해 실시하는 것은 거의 불가능하고 대학 등이 공적 자금을 받아 실시하고 있는 것이 지금까지의 상황이다. 기술적인 과제로서는 구동 기구, 전지, 자율 제어, 원격 조종의 인터페이스 등 로봇에 공통된 과제, 삼차원 화상 처리에 의한 지도 생성과 다양한 종류의 정보 취득, 전송, 해석 등 정보계에 관한 과제, 방사선에 대한 견고성, 내열, 내수 및 오염 제거 기술 등 주위 환경 대책에 관한 과제 등이 있다. 또한 지상형 이외의 로봇, 수중용, 벽면과 배관의 표면 및 내면을 이동하는 로봇의 연구 개발도 필요하다. -구체적인 주제로는 시스템 통합화ㆍ표준화ㆍ시험 평가와 핵심이 되는 기반 기술 개발, 플랜트 내 조사ㆍ모니터링 로봇 시스템 개발 및 플랜트 내 원격 위험 작업 로봇 시스템 개발이 필요하다. -기술 개발 시에는 대학 등 연구개발기관뿐만 아니라 관계 기업이 주제별로 사용자를 포함한 컨소시엄을 구축해 개발하는 체제를 정비해야 한다. 또한 로봇의 개발 속도를 높이고 필요한 개량을 추진하기 위해서는 전용 실험 필드를 확보하는 것이 바람직하다. ○ 자동화 시공 시스템에 관한 제언 -건설 작업의 무인화 시공 시스템 기술은 일반 건설 기계를 무선 원격 조작해 재해 발생 후의 위험한 구역에 조작자를 투입하지 않고 안전하게 복구 작업을 수행하는 기술로, 실현에 필요한 원격 조작, 화상 전송, 무선 통신 시스템의 총칭이다. -이번 지진을 통해 이동 거리에 제약이 있는 특수한 용도를 가진 로봇을 목적 장소에 도달시키기 위한 운반 수단으로서의 요구와 로봇과 무인화 시공 건설 기계를 조합함으로써 전체적인 무인화 작업을 하는 새로운 시점에서의 기술 개발이 필요하다는 점을 발견했다. -무인화 시공 시스템의 과제: 원격 조작형 쓰레기 처리 시스템, 재해 대응에 최적의 운반 기술, 대형 구조물 해체ㆍ구축 기술, 쓰레기 처리 운반 시스템의 4가지 목적을 실현하기 위해 필요한 기술 개발로 하고, 그 중에는 무선 통신 기술과 원격 조작자를 지원하는 화상 기술 등을 포함한다. ○ 원자로 해체용 로봇 시스템에 관한 제언 -원자로 공사는 방사성 물질로 오염되었거나 방사화된 시설 기기와 구조물을 해체 철거하는 것이기에 작업자의 피폭 선량 관리와 발생할 방사선 폐기물 처리ㆍ처분이 중요한 과제이다. -원자로 해체 순서와 기술 개발 항목 제안, 재해 대응 조작 시스템, 표면 오염 제거 로봇, 기계ㆍ전기품 해체물의 방사선 모니터링ㆍ오염 제거ㆍ분별 기술, 원자로 해체 로봇 시스템, 개발ㆍ운용 체제 검토가 필요하다. ○ 산업 경쟁력 강화의 관점에서 기대되는 효과 -로봇 산업은 앞으로 일본 제조업의 핵심이 되는 산업으로 기대되고 있다. 또한 이를 지지하는 로봇 기술은 로봇뿐만 아니라 자동차, 정보기기 등 넓은 범위의 제품에 도입되어 그 기능과 성능을 향상시키게 된다. 일본은 오랫동안 산업용 로봇 분야에서 세계를 이끌고 기술적으로도 세계 최고 수준을 자랑해 왔으며 방재용 로봇에 대한 연구도 진행되었지만 제품화와 현장에의 배치라는 면에서는 뒤처져 있다. 이번 사고에서 분명해진 이러한 기술은 앞으로 일본뿐만 아니라 세계의 안심ㆍ안전을 확보하기 위해 필수적인 기술이다. 이 분야에서 일본은 잠재적으로는 세계 일류의 능력을 가지고 있기에 이 기회에 산업에 연결시킬 필요가 있다. -수색ㆍ정찰 로봇을 봐도 원자로 사고 현장에서 필요한 수는 많지 않지만 비상시용 장치로서의 수요와 통상 재해시의 이용을 위한 수요도 상정된다. 또한 사고ㆍ재해 시 이외의 요구도 안전ㆍ안심 확보를 위한 공장과 시설 내의 정비에의 응용 등도 기대된다. -무인화 시공 기술도 개발된 기술을 기초로 더욱 기술을 개발해 대규모 광산과 대규모 건축 현장 등의 응용 분야에 전개하는 것을 기대할 수 있다. -원자로 해체용 로봇은 앞으로 세계에서 연간 20여개소의 기반으로 발전용 원자로가 폐기된다고 전해지고 있기에 이른바 원자로 폐기 비즈니스의 중핵 기술로서의 수요가 발생할 것으로 예상된다. 앞으로는 최첨단 로봇 장비를 보유해 해체 비즈니스를 국제적으로 전개하는 방향도 고려할 수 있다. [목차] 1. 프로젝트의 배경 2. 동일본 대지진 및 후쿠시마 원자력발전소 사고의 로봇 활용 사례 및 향후 대규모 재해와 대규모 산업 사고의 로봇 활용 가능성 3. 재해 대응 로봇에 관한 기술 개발과 운용 체제 관련 과제 4. 방재 로봇에 관한 제언 5. 자동화 시공 시스템에 관한 제언 6. 원자로 해체용 로봇 시스템에 관한 제언 7. 산업 경쟁력 강화의 관점에서 기대되는 효과 8. 제언 실현을 위해 |
